Question

4．如图所示的电路中，R₁=9Ω，R₂=30Ω．当S闭合时，理想电压表的示数为5.7V，理想电流表的示数为0.1A；S断开时，电流表的示数为0.15A，求：
（1）S闭合时R₁两端的电压．
（2）电阻R₃的值．
（3）电源电动势E和内阻r．

Answer 1

分析 （1）S闭合时先求出R₂两端的电压，再得到S闭合时R₁两端的电压．
（2）由欧姆定律求得R₁的电流，得到R₃的电流，即可求得R₃的值．
（3）根据闭合电路欧姆定律对两种情况分别列式，联立求解即可．

解答 解：（1）S闭合时，R₂的电压为：
U₂=I₂R₂=0.1×30V=3V
R₁两端的电压为：
U₁=U-U₂=5.7-3=2.7V．
（2）S闭合时，R₁的电流为：
I₁=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=0.3A
R₃的电流为：
I₃=I₁-I₂=0.2A
则有：R₃=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{3}}$=15Ω．
（3）S闭合时有：E=U+I₁r
S断开时有：E=I₂（R₁+R₂+r）
联立解得：E=6V，r=1Ω．
答：（1）S闭合时R₁两端的电压是2.7V．
（2）电阻R₃的值是15Ω．
（3）电源电动势E和内阻r分别是6V和1Ω．

点评 解决本题的关键要掌握串、并联电路中电流、电压间的关系，运用欧姆定律进行解答．